Повышение эффективности колесных универсально-пропашных тракторов путем снижения буксования при выполнении технологических операций

• Автор: Венглинский, Алексей Михайлович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 206 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Влияние эксплуатационных факторов колесных тракторов на распределение напряжений в почве и в шине.
1.2 Влияние колесных движителей на агрофизические свойства почвы и урожайность возделываемых культур.
1.3 Факторы, влияющие на уплотнение почвы при воздействии на нее колесных движителей тракторов.

1.4 Буксование ведущих колес и факторы, влияющие на него.

1.5 Схема качения ведущего колеса

1.6 Существующие способы контроля и снижения коэффициента буксования колесных факторов.

1.7 Цель и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ КОНТРОЛЯ И СНИЖЕНИЯ БУКСОВАНИЯ ВЕДУЩИХ КОЛЕС УНИВЕРСАЛЬНО ПРОПАШНЫХ ТРАКТОРОВ.

2.1 Преобразование энергетических потоков в колесном сельскохозяйст

венном тракторе
2.2 Энергетическая модель и КПД ведущего колеса в различных режимах
буксования.
2.3 Процесс буксования как форма отказа ведущего колеса
исполнять функцию преобразования вращательного движения в посту пате л ьное
2.4 Процесс буксования колеса как форма отказа опорной поверхности
противодействовать продольному скольжению протектора.
2.5 Взаимосвязь буксования ведущих колес с работой двигателя трактора
в технологическом сельскохозяйственном агрегате
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа исследований.
3.2 Объект и предмет исследований, измерительные приборы, устройства
и оборудование.
3.3 Методика исследований
3.3.1 Методика исследования поведения эластичного колеса при переходе из неравновесного состояния в равновесное.
3.3.2 Методика записи угла и времени поворота ведущего колеса при
попытке трогания с места и откате иод разной тяговой нагрузкой.
3.3.3 Методика измерения мгновенных значений коэффициента буксования ведущего колеса
3.3.4 Методика измерения средних значений коэффициента буксова
ния ведущих колес
3.3.5 Методика определения средних значений коэффициента буксо
вания по длине следа протектора в почве за один оборот ведущего колеса.
3.3.6 Методика измерения мгновенных значений коэффициента буксования в процессе трогания с места и разгона трактора МТЗ 2 и МТЗ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Лабораторные исследования поведения эластичного колеса при пере
ходе из неравновесного состояния в равновесное.
4.2 Результаты лабораторных исследований процесса буксования в режи
ме прерванной попытки трогания с места на стерне.
4.3 Результаты снятия скоростных характеристик ТНВД
4 УТНМТ.
4.4 Результаты лабораторных исследований процесса буксования при тро
гании с места и разгоне
4.5 Результаты определения средних значений коэффициента буксования
по длине следа протектора за один оборот колеса.
4.6 Результаты расчетного определения технологических остановок трак
тора МТЗ при возделывании картофеля.
4.7 Анализ работы тракторов МТЗ и МТЗ 2 по их динамической характеристике
4.8 Графоаналитический прогноз определения теоретической скорости и коэффициента буксования трактора МТЗ 2 в технологическом агрегате
4.9 Прогноз коэффициента буксования по динамическому паспорту трактора МТЗ 2 при трогании с места, разгоне и равномерном движении.
4. Прогноз коэффициента буксования по динамическому паспорту трактора МТЗ 2 при трогании с места и разгоне после оперативной регулировки номинальной цикловой подачи топлива в двигатель
5 ТЕХНИКО ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
5.1 Экономическая эффективность применения сигнализатора буксования на базе трактора МТЗ в сельскохозяйственном производстве.
5.2 Экономическая эффективность снижения буксования трактора МТЗ путем снижения номинальной цикловой подачи топлива в дизель.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Технологии возделывания сельскохозяйственных культур требуют многочисленных проходов МТА. Так, при выращивании картофеля кратность воздействия может достигать 8 и более раз. Причем суммарная площадь уплотнения доходит до всей площади поля ,, , 3, 4, 6. Культурные растения поразному, но очень чутко реагируют на изменение плотности почвы, проявляя при ее оптимальной величине способность быстрого роста и накопления урожая и испытывая явное угнетение при более высокой плотности. У нас и за рубежом вся система обработки рассматривается, прежде всего, с точки зрения регулирования плотности почвы. И.Б. В отличие от структуры почвы, которая является известным результатом физических условий и косвенно воздействует на растения, плотность почвы непосредственно влияет на процессы жизнедеятельности растений. Поэтому плотность следует рассматривать как первичный элемент не только всей физики почв, но и жизни растений. Именно от плотности почвы, степени уплотнения зависят водный и воздушный, а часто и температурный режимы. Уплотнение почвы необходимо рассматривать в совокупности с различными факторами, в том числе и с погодными условиями, непосредственно и косвенно влияющими на развитие растений , , 7. Поэтому к данным, показывающим влияние уплотнения почвы ходовыми системами тракторов на урожайность сельскохозяйственных культур, нужно подходить осторожно и рассматривать их для отдельной агроклиматической зоны. В.Р. Вильямс предостерегал Не следует забывать, что разрушая механическую структуру почвы, мы переводим часть деятельного перегноя в состояние недеятельного перегноя, восстановить свойства которого мы еще не умеем. А. М. Кононов ввел понятие агротехническая проходимость для оценки ходовых частей тракторов с позиции уплотняющего воздействия на почву. Разработанные им методы определения характеристик процессов, происходящих в системе движитель почва, позволили установить, что движители тракторов, воздействуя на почву, ухудшают ее агрофизические свойства и, в конечном итоге, влияют на урожайность сельскохозяйственных культур. Изучение воздействия движителей тракторов в полевых условиях на изменение почвенных характеристик и урожайность сельскохозяйственных культур производят в основном по трем методикам сплошного прикатывания, по следу вне следа и общей оценки , , 6, 2, 7. МТЗ и ДТМ с 1, 3 до 1, 3 кгм3 и с 1, 3 до 1,3 кгм3 соответственно. В следах тракторов К1 плотность почвы достигает 1,3 кгм3 и существенно ухудшаются ее основные показатели. В.С. Гапоненко в Украинской сельскохозяйственной академии установил , что механическое воздействие ходовой системы трактора в уплотненных междурядьях кукурузы и сахарной свеклы приводит к ухудшению структуры почвы, к образованию глыб макроагрегатов размером более 0, мм и разрушению агрегатов. Плотность почвы возросла до 1,. Ухудшение водного и воздушного режимов почвы отрицательно повлияло на рост и развитие растений. Урожайность кукурузы и сахарной свеклы в рядках, расположенных рядом с уплотненными междурядьями была на . В исследованиях А. П. Подолько 6 рассмотрено изменение агрофизических и физикомеханических свойств дерновоподзолистой суглинистой почвы в результате многократных проходов тракторов Т и МТЗ и влияние их уплотняющего воздействия на почву, рост и развитие растений, и урожай ячменя. Установлено, что плотность почвы с каждым последующим проходом возрастает. В наибольшей степени уплотняющей деформации подвергается верхний, пахотный слой почвы. Существенно снижается водопроницаемость и влагоемкость почвы, ухудшая ее водный режим. Уменьшается скважность почвы, следствием чего является снижение газообмена между почвой и атмосферой, уменьшение массы корневой системы и снижение биологической активности почвы. Это привело к снижению урожайности ячменя на делянках, прикатанных трактором МТЗ на . В исследованиях, проведенных по методике сплошного прикатывания , , , , 0, 1, 9, 2, 4 установлено, что уплотняющее воздействие сельскохозяйственных тракторов распространяется на глубину до 1 м. Особенно сильно уплотняется слой почвы до 0,3 м.